词法分析示例程序（C语言编写，针对PL/0语言)

词法分析阶段是编译过程的第一个阶段，是编译的基础。这个阶段的任务是从左到右一个字符一个字符地读入源程序，即对构成源程序的字符流进行扫描然后根据构词规则识别单词(也称单词符号或符号)。词法分析程序实现这个任务。词法分析程序可以使用Lex等工具自动生成。 PL/0语言是Pascal语言的子集，它具备一般高级程序设计语言的典型特点。 词法分析是编译器设计中的重要组成部分，它在编译过程中扮演着第一个阶段的角色。词法分析器，也称为扫描器，其主要任务是对源代码进行逐字符扫描，并依据预定义的构词规则识别出一个个有意义的单词，即单词符号或符号。这些单词符号可以是关键字、标识符、常量、运算符或其他特殊的符号。在此，我们讨论的是一个用C语言编写的词法分析程序，专门针对PL/0语言。 PL/0语言是Pascal语言的一个子集，它具有高级编程语言的一般特征。虽然它相对简单，但足以用于教学和理解编译器的工作原理。词法分析程序通常会使用诸如Lex这样的工具自动生成，不过在这个例子中，我们看到代码是手工编写的。 在给出的代码片段中，我们可以看到一些关键的定义和数据结构，这些都是词法分析程序的组成部分： 1. 定义了一些常量，如NORW（保留字的数量）、TXMAX（标识符表的最大长度）、NMAX（数字的最大位数）等，它们用于控制程序的内存分配和处理能力。 2. `symbol`数组存储了不同类型的符号名称，包括标识符、数字、运算符等；`word`数组则包含PL/0语言中的所有保留字；`wsym`数组用于映射保留字到对应的符号名称。 3. 变量`ch`存储最后读取的字符，`id`用于存储最近读取的标识符，`sym`用于存储最近识别的符号。 4. 使用枚举类型`object`来表示常量、变量和过程，以及枚举类型`fct`表示指令操作码，如加载（lod）、存储（sto）等。 5. 定义了`struct instruction`结构体，它包含了指令的功能代码（fct）、作用域级别（level）和地址偏移（address），这是构建目标代码的基本单元。 6. 其他变量如`num`存储最近读取的数字，`cc`、`ll`记录字符计数和行长度，`cx`用于跟踪代码分配的索引，`err`用于错误计数。 7. 文件指针`fa`、`fa1`、`fa2`、`fin`、`fout`分别用于输入、输出和临时文件的交互。 词法分析程序会读取源代码文件，逐字符处理，通过状态机或正则表达式来识别单词符号。在识别出保留字、标识符、数字等之后，程序将它们转换为内部表示，比如符号表中的条目，以便后续的语法分析阶段使用。在PL/0语言中，词法分析还需要处理诸如`begin`、`end`、`if`、`while`等控制结构的关键字。 词法分析是编译器的第一步，它将源代码分解成更小的可处理单元，为后面的语法分析和语义分析打下基础。这个C语言编写的词法分析程序展示了如何手动实现这一过程，对于理解编译器的内部工作原理非常有帮助。